據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室消息,天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船按流程完成了出廠前所有研制工作,2月5日從天津港啟程后,經(jīng)過(guò)約一周的海陸運(yùn)輸,日前已安全運(yùn)抵海南文昌航天發(fā)射場(chǎng),開(kāi)展發(fā)射場(chǎng)區(qū)總裝和測(cè)試工作,計(jì)劃于4月中下旬由長(zhǎng)征七號(hào)遙二運(yùn)載火箭發(fā)射升空。
△視頻:天舟一號(hào):身強(qiáng)力壯功能多
目前我們的神舟飛船,一次除運(yùn)送航天員外,還能攜帶300公斤物品。但未來(lái)航天員要在空間站長(zhǎng)期工作生活,就必須儲(chǔ)備大量的食物、水、氧氣和備份材料,這就需要更大的貨運(yùn)飛船,一次性把幾噸重的貨物送上去。
天舟一號(hào)是我國(guó)自主研制的首艘貨運(yùn)飛船,采用兩艙構(gòu)型,由貨物艙和推進(jìn)艙組成,總長(zhǎng)10.6米,艙體最大直徑3.35米,太陽(yáng)帆板展開(kāi)后最大寬度14.9米,起飛重量約13噸,物資上行能力約6噸,推進(jìn)劑補(bǔ)加能力約為2噸,具備獨(dú)立飛行3個(gè)月的能力,具有與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室交會(huì)對(duì)接、實(shí)施推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加、開(kāi)展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)等功能。
“天舟(一號(hào))運(yùn)載能力是根據(jù)空間站的規(guī)模設(shè)計(jì)出來(lái)的,是以最小的結(jié)構(gòu)重量達(dá)到最大的裝貨能力,”天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船總設(shè)計(jì)師白明生介紹,天舟一號(hào)的裝貨能力有一個(gè)指標(biāo),叫“載貨比”,天舟一號(hào)可以達(dá)到0.48,這個(gè)指標(biāo)目前在國(guó)際上是比較領(lǐng)先的。
在去年10月份,天宮二號(hào)與神舟十一號(hào)飛船完成了一次太空交會(huì)對(duì)接,進(jìn)行了一個(gè)月的組合體飛行。天舟一號(hào)總設(shè)計(jì)師白明生說(shuō),今年,天舟一號(hào)將與天宮二號(hào)進(jìn)行三次交會(huì)對(duì)接。
天舟一號(hào)飛船發(fā)射進(jìn)入軌道之后,將與天宮二號(hào)進(jìn)行首次對(duì)接。在完成首次交會(huì)對(duì)接之后,天舟一號(hào)與天宮二號(hào)組成的組合體將進(jìn)行兩個(gè)月的在軌飛行,完成推進(jìn)劑在軌補(bǔ)加試驗(yàn),同時(shí)測(cè)試貨運(yùn)飛船對(duì)組合體的控制能力。這一階段任務(wù)完成之后,天舟一號(hào)飛船撤離天宮二號(hào),從另一側(cè)與天宮二號(hào)進(jìn)行二次對(duì)接。
完成繞飛試驗(yàn)以后,天舟一號(hào)就與天宮二號(hào)再次分離,兩個(gè)飛行器將獨(dú)立飛行三個(gè)月。這期間,天舟一號(hào)主要完成搭載的空間科學(xué)試驗(yàn)。而在這三個(gè)月的末期,天舟一號(hào)還要與天宮二號(hào)進(jìn)行最后一次對(duì)接,驗(yàn)證自主快速交會(huì)對(duì)接技術(shù),要求兩個(gè)航天器在6個(gè)小時(shí)左右實(shí)現(xiàn)對(duì)接。
“這是比較新的一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目。突破后,將來(lái)包括載人船、貨船都可以采取這個(gè)對(duì)接方式,”天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船總設(shè)計(jì)師白明生稱(chēng),這樣對(duì)接時(shí)間就短了,載人船對(duì)接時(shí)間短了,航天員也會(huì)舒服一些,還是很有意義的。
目前,國(guó)際上使用的貨運(yùn)飛船有很多種,比如俄羅斯的“進(jìn)步”貨運(yùn)飛船、歐洲的“自動(dòng)轉(zhuǎn)移”飛行器、美國(guó)的“龍”飛船,以及日本的HTV貨運(yùn)飛船等都能為國(guó)際空間站提供貨物運(yùn)輸。
俄羅斯進(jìn)步號(hào)貨運(yùn)飛船是俄羅斯航天部門(mén)設(shè)計(jì)的系列無(wú)人駕駛飛船,由儀器艙和貨艙組成,貨艙容積6.6立方米,可運(yùn)送2.6噸各類(lèi)貨物。燃料艙帶1噸燃料,可自行飛行4天,最新型“進(jìn)步MS”系列飛船具有額外的防護(hù)太空垃圾和微隕石的能力。
歐洲的貨運(yùn)飛船叫自動(dòng)轉(zhuǎn)移飛行器,全長(zhǎng)10米,最大直徑為4.5米,重量約10噸。它的運(yùn)貨能力可達(dá)7噸。從2008年到2014年,自動(dòng)轉(zhuǎn)移飛行器共發(fā)射了5個(gè),今后將不再發(fā)射。歐洲航天局正在研制可以運(yùn)送貨物返回地球的貨運(yùn)飛船,預(yù)計(jì)在2017年或2018年首飛。
美國(guó)太空探索技術(shù)公司研制的“龍”飛船是所有貨運(yùn)飛船中唯一可以運(yùn)回物品的,因?yàn)樵擄w船帶有熱防護(hù)罩,可在返回時(shí)耐受極高溫安全降落,而其他飛船不具有熱防護(hù)罩,只能在再入大氣時(shí)燒毀?!褒垺憋w船長(zhǎng)5.9米,最大直徑3.6米,自重4.2噸。其運(yùn)送載荷最大質(zhì)量6噸,返回載荷最大質(zhì)量3噸,它采用的是降落傘水上濺落的回收方式。
日本的HTV貨運(yùn)飛船均命名為“鸛”,“鸛”在日本傳說(shuō)中是幸福之鳥(niǎo)。HTV貨運(yùn)飛船目前已發(fā)射6艘,最大直徑為4.4米,全長(zhǎng)約10米,可運(yùn)送5.7噸的貨物與燃料。